Đột ngột thay đổi thiết kế khi đang xây dựng, đập thủy điện ở Ý xuất hiện rò rỉ, vỡ đôi sau 40 ngày vận hành

Rạng sáng ngày 1/12/1923, tại thung lũng Scalve thuộc vùng núi Alps của Ý, đập Gleno trên sông Gleno bất ngờ sụp đổ chỉ 40 ngày sau khi hồ chứa được tích đầy nước lần đầu. 

Đoạn giữa của con đập vỡ toang, giải phóng hàng triệu mét khối nước và bùn đất xuống các ngôi làng phía dưới, cướp đi khoảng 356 sinh mạng - số liệu chính thức do Hiệp hội các Chuyên gia An toàn Đập Tiểu bang (ASDSO) của Mỹ cung cấp năm 2023. 

Gần một thế kỷ sau, thảm họa vẫn được xem là một trong những bài học kinh điển của ngành an toàn đập trên thế giới, cho thấy hậu quả khi các quyết định kỹ thuật, vật liệu và giám sát trong xây dựng không được đặt lên hàng đầu.

Chi tiết thay đổi thiết kế: Từ đập trọng lực đến đập vòm nhiều nhịp

Đập Gleno vốn được khởi công vào năm 1916 bởi gia tộc gốc Ý Vigano. Theo thiết kế ban đầu là một đập trọng lực bê tông, loại công trình chủ yếu dựa vào khối lượng bản thân để chống lại áp lực của nước. 

Tuy nhiên, do khó khăn về tài chính, đến năm 1921, chủ đầu tư đã cho thay đổi thiết kế sang dạng đập vòm nhiều nhịp có trụ đỡ ngay khi công trình đang thi công dở dang.

Điểm mấu chốt là phần móng của đập. Một phần nền móng đã được xây dựng theo phương án cũ trước khi thay đổi thiết kế diễn ra, khiến kết cấu vòm mới phải "gánh" trên một nền móng vốn không được tính toán cho hệ chịu lực này. 

Kết quả là một công trình lai, kết hợp hai giải pháp kết cấu khác nhau trên cùng một nền móng vẫn được xây dựng. Đập cao khoảng 43 mét, dài hơn 220 mét với 25 nhịp vòm.

Nói một cách đơn giản, giải pháp mới này phân bổ áp lực nước thông qua các vòm và trụ đỡ, thay vì chủ yếu dựa vào một khối kết cấu lớn.

Thảm họa từ những cảnh báo bị phớt lờ

Chỉ ít lâu sau khi hồ chứa được tích đầy lần đầu vào tháng 10/1923, người dân trong vùng đã phát hiện các vết rò rỉ nước trên thân đập. 

Nhưng chưa đầy 6 tuần sau, vào lúc 7 giờ 15 phút sáng ngày 1/12/1923, đoạn giữa của đập sụp đổ hoàn toàn, giải phóng 4,5–6 triệu m³ nước và bùn đất xuống thung lũng, cuốn qua các làng Bueggio, Dezzo di Scalve, Angolo và lan tới tận khu vực hồ Iseo.

Sức mạnh của trận lũ không chỉ đến từ nước. Bùn và các vật liệu bị cuốn trôi trên đường đi cũng hòa vào dòng chảy, làm tăng thêm sự tàn phá đối với các cộng đồng dân cư nằm bên dưới công trình.

Cuộc điều tra sau thảm họa xác định nguyên nhân chính là việc thay đổi thiết kế giữa chừng, chất lượng vật liệu và thi công kém, cùng sức ép phải sớm đưa hệ thống thủy điện vào vận hành. Song trong nhiều năm cũng tồn tại các giả thuyết cho rằng đây là hành vi phá hoại có chủ đích.

Đáng chú ý, một số công nhân từng lên tiếng cảnh báo về sự an toàn của công trình trong quá trình xây dựng nhưng đã bị sa thải thay vì được lắng nghe.

Khi hồ chứa đầy nước, tất cả các yếu tố này đều đồng thời "thất bại" dưới áp lực khổng lồ của nước.

Ngày nay, tàn tích của đập Gleno vẫn còn giữa vùng núi Alps, với khoảng trống lớn ở giữa cho thấy rõ vị trí công trình đã sụp đổ - một chứng tích nhắc nhở về việc an toàn con người không thể bị đánh đổi vì áp lực tiến độ hay chi phí. 

Hơn một thế kỷ sau, những nguyên tắc rút ra từ Gleno - kiểm soát thay đổi thiết kế, đảm bảo chất lượng vật liệu và thi công, giám sát chặt giai đoạn tích nước đầu tiên, và điều tra sự cố một cách khách quan - vẫn là nền tảng của công tác an toàn đập hiện đại trên toàn thế giới.

Tham khảo: CPG, ASDSO